W STREFIE ODDZIAŁYWAŃ ZANIECZYSZCZEŃ PRZEMYSŁOWYCH INNOWACYJNE METODY OCHRONY
W ARSZAWA
16 czerwca 2016
Wydział Biologii i Nauk
o Środowisku UKSW Grupa „Azoty” Puławy S.A.
BIORÓŻNORODNOŚĆ W STREFIE ODDZIAŁYWAŃ ZANIECZYSZCZEŃ PRZEMYSŁOWYCH
INNOWACYJNE METODY OCHRONY
Konferencja naukowa organizowana przez Wydział Biologii i Nauk o Środowisku UKSW oraz Grupę Azoty „Puławy” S.A.
16 czerwca 2016
Kampus UKSW przy ul. Wóycickiego 1/3, Warszawa bud. 24, aula 008
Komitet organizacyjny:
dr Piotr Ceryngier Dorota Cieplak Michał Winczek Zuzanna Kisielińska
Współpraca organizacyjna:
Angelika Brzozowska Edyta Prażmo
Na okładce: Viola tricolor – metalofit, składnik flory galmanowej (fot. Wanda Cegiełkowska, Pracownia Ekotoksykologii, Wydział Biologii UW)
Na stronie tytułowej: rys. Krzysztof Ceryngier
Prof. dr hab. Marian W. Sułek, WBNS UKSW oraz przedstawiciel Grupy Azoty „Puławy” S.A.
Wykład plenarny
10:15-11:00 Bioróżnorodność w strefie oddziaływań zanieczyszczeń przemysłowych – zyski czy straty?
prof. dr hab. Małgorzata Wierzbicka, Pracownia Ekotoksykologii, Instytut Botaniki, Wydział Biologii, Uniwersytet Warszawski
I sesja referatowa, prowadzenie: dr Krzysztof Dziuba, dr Piotr Ceryngier 11:00-11:25 Metale ciężkie w środowisku
mgr Olga Bemowska-Kałabun, dr Agnieszka Abratowska, Pracownia Ekotoksykologii, Instytut Botaniki, Wydział Biologii, UW
11:25-11:50 Organizmy żywe jako wskaźniki stanu czystości środowiska dr Dorota Panufnik-Mędrzycka, dr Agnieszka Abratowska, Pracownia Ekotoksykologii, Instytut Botaniki, Wydział Biologii, UW
11:50-12:10 przerwa na kawę
12:10-12:35 Powstawanie nowych form roślin na terenach antropogenicznie zmienionych
mgr Olga Bemowska-Kałabun, Pracownia Ekotoksykologii, Instytut Botaniki, Wydział Biologii, UW
12:35-13:00 Selen w glebach – pożyteczny czy szkodliwy?
mgr Mateusz Kałabun, Pracownia Ekotoksykologii, Instytut Botaniki, Wydział Biologii, UW
13:00-13:25 Ochrona przyrody na terenach poprzemysłowych
dr Dorota Panufnik-Mędrzycka, Pracownia Ekotoksykologii, Instytut Botaniki, Wydział Biologii, UW
13:25-13:40 Prezentacja książki „Ekotoksykologia – rośliny, gleby, metale”
prof. dr hab. Małgorzata Wierzbicka, Pracownia Ekotoksykologii, Instytut Botaniki, Wydział Biologii, UW
13:40-14:40 przerwa na obiad
II sesja referatowa, prowadzenie: prof. dr hab. Małgorzata Wierzbicka, dr Anita Kaliszewicz
14:40-15:05 Innowacyjne podejście do produkcji nawozów w Grupie Azoty
„Puławy” S.A.
dr inż. Krzysztof Dziuba, Martin Todorow, Grupa Azoty, Puławy
15:05-15:30 Nowe technologie otrzymywania surowców na bazie olejów roślinnych prof. dr hab. Marian W. Sułek, WBNS UKSW
15:30-15:55 Dobre obyczaje naukowe w inwentaryzacjach przyrodniczych dr hab. Jerzy Romanowski, prof. UKSW, WBNS UKSW
15:55-16:15 Owady w środowiskach skażonych dr Piotr Ceryngier, WBNS UKSW 16:15-17:00 Otwarty panel dyskusyjny przy kawie
Sesja posterowa: Różnorodność biologiczna środowisk antropogenicznych
17:00-17:15 Zakończenie konferencji
5
Bioróżnorodność w strefie oddziaływania zanieczyszczeń przemysłowych – zyski czy straty?
prof. dr hab. Małgorzata Wierzbicka
Pracownia Ekotoksykologii, Instytut Botaniki, Wydział Biologii UW wierzbicka@biol.uw.edu.pl
Różnorodność biologiczna obecnie powszechnie jest nazywana bioróżnorodnością.
Termin ten wprowadził w 1986 r. W. G. Rosen. Oznacza, najkrócej mówiąc, bogactwo form życia występujących na Ziemi. Niestety, w związku z postępującym oddziaływaniem człowieka, następuje w coraz większym tempie utrata bioróżnorodności, na przykład w Europie zagrożona jest ¼ gatunków flory i fauny. Jedną z przyczyn utraty bioróżnorodności jest nadmierna eksploatacja zasobów naturalnych. Powoduje ona utratę siedlisk naturalnych, dogodnych dla życia roślin i zwierząt. Na przykład - w glebie próchnicy nie da się sztucznie wyprodukować. To różnorodność środowiska glebowego odpowiada za jej wytworzenie.
Jednak przy osiedlach mieszkaniowych, czy zakładach przemysłowych powstają nowe siedliska. Panujące tam warunki są zdecydowanie odmienne od pierwotnych i często są to warunki ekstremalnie trudne dla rozwoju i życia chociażby różnych gatunków roślin. W otoczeniu niektórych hut (np. w Miasteczku Śląskim) można mówić nawet o braku życia, czyli tzw. pustyniach biologicznych.
Istnieje jednak wiele terenów poprzemysłowych i pogórniczych jak chociażby galmanowe hałdy cynkowo-ołowiowe, gdzie na metalonośnym podłożu hałdy powstały i nadal powstają specyficzne zbiorowiska roślinności galmanowej. Jest to zbiorowisko bardzo bogate, ponieważ zawiera ok. 300 gatunków roślin, w tym wiele metalofitów. Na skutek procesów mikroewolucyjnych, które na tym terenie zachodzą od ponad 150 lat, powstały nawet nowe podgatunki roślin - co wykazały nasze nowe badania genetyczne. Nadaliśmy im nowe nazwy:
Biscutella laevigata ssp. Woycicki oraz Armeria maritima ssp. boleslaviensis.
Czy możemy więc mówić o bioróżnorodności na terenach poprzemysłowych? O zyskach czy o stratach? Bez wątpienia dużą stratą jest nieodwracalna utrata siedlisk naturalnych. Natomiast za zysk można uznać powstanie „laboratorium dla biologa”, gdzie istnieją warunki do badania procesów mikroewolucyjnych, tolerancji roślin na metale, biologii metalofitów oraz hiperakumulacji metali ciężkich. Uzyskana wiedza będzie mogła być wykorzystana do rewitalizacji terenów zdegradowanych.
Projekt sfinansowany ze środków Narodowego Centrum Nauki, przyznanych na podstawie decyzji DEC – 2011/03/B/NZB/03044.
6
Metale ciężkie w środowisku
Olga Bemowska-Kałabun, Agnieszka Abratowska
Pracownia Ekotoksykologii, Wydział Biologii Uniwersytetu Warszawskiego, ul. Ilji Miecznikowa 1, 02-096 Warszawa
e-mail: olga.bemowska@biol.uw.edu.pl
Metale ciężkie, takie jak ołów, kadm, rtęć, czy tal należą do grupy najgroźniejszych zanieczyszczeń środowiska. W odróżnieniu od niektórych organicznych substancji szkodliwych metale ciężkie występują naturalnie w minerałach skałotwórczych i rudach.
Większość metali ciężkich to pierwiastki balastowe (np. Pb, Cd, Hg) obce, ale nie obojętne dla organizmów. Zdarzają się także metale (np. Zn, Cu), które w odpowiednio małych dawkach pełnią rolę biopierwiastków niezbędnych do prawidłowego funkcjonowania organizmu.
Toksycznymi skutkami zbyt dużych stężeń jonów metali ciężkich w roślinach są m.in.
zaburzenia w funkcjonowaniu błon komórkowych, zaburzenia fotosyntezy, oddychania, transpiracji, inhibicja białek i enzymów, zakłócenie transportu elektronów, czy też zahamowanie wzrostu roślin. Metale ciężkie gromadzące się w tkankach roślin stwarzają zagrożenie dla kolejnych ogniw sieci pokarmowej, w tym także dla człowieka. W przypadku zwierząt i ludzi podstawowym działaniem szkodliwym, wywoływanym przez metale, są zmiany w syntezie białek i zaburzania wytwarzania ATP, uszkadzanie błon oraz inne, szeroko pojęte skutki biochemiczne. Często dochodzi do uszkodzenia układów: pokarmowego, nerwowego, oddechowego, czy krążenia. Uszkodzeniu ulegają także nerki, wątroba oraz inne narządy. Nadmiar niektórych metali ciężkich może być jedną z przyczyn zmian nowotworowych.
Zanieczyszczenie metalami ciężkimi oznacza wystąpienie anormalnie dużego stężenia metali w stosunku do ich tła geochemicznego. Forma metali ciężkich w glebie może ulegać przeobrażeniu wskutek procesów glebotwórczych. Sposób wiązania metali ciężkich w glebie, a tym samym ich biodostępność, zależy m.in. od składu podłoża i jego właściwości fizykochemicznych. Górnictwo, przemysł metalurgiczny, elektronika, transport, dodatki do paliw i smarów, czy materiały rolnicze to tylko kilka z licznych źródeł, skąd metale ciężkie mogą trafiać do środowiska. Niezwykle ważne jest, aby skutecznie wykrywać i niwelować skutki zanieczyszczenia środowiska metalami ciężkimi.
Słowa kluczowe: metale ciężkie, zanieczyszczenie środowiska, toksyczność, hałdy, hiperakumulatory
Projekt sfinansowany ze środków Narodowego Centrum Nauki, przyznanych na podstawie decyzji DEC – 2011/03/B/NZB/03044.
7
Organizmy żywe jako wskaźniki stanu czystości środowiska
Dr Dorota Panufnik-Mędrzycka, dr Agnieszka Abratowska
Pracownia Ekotoksykologii, Instytut Botaniki, Wydział Biologii, Uniwersytet Warszawski Miecznikowa 1, 02-096 Warszawa
dmedrzycka@uw.edu.pl
Bioindykacja jest dziedziną badań mających na celu ocenę stanu środowiska na podstawie analizy różnorodnych reakcji organizmów żywych. Badania bioindykacyjne obejmują badanie różnorodności biologicznej, składu gatunkowego i kondycji organizmów żyjących w środowisku naturalnym, badanie akumulacji zanieczyszczeń w organizmach w środowisku naturalnym oraz badanie reakcji organizmów testowych na próbki pobrane ze środowiska w warunkach laboratoryjnych. W bioindykacji wykorzystuje się organizmy różnych grup (roślinne, zwierzęce), z różnych poziomów troficznych oraz różnych ekosystemów (wodne, lądowe). Określa się je mianem bioindykatorów lub biowskaźników. Są wśród nich bioindykatory wrażliwości, kumulacyjne i laboratoryjne (biotesty). Wykorzystuje się je do oceny poziomu zanieczyszczenia powietrza, gleby, wody, osadów w skali przestrzennej i czasowej.
Słowa kluczowe: bioindykacja, biowskaźnik, bioindykator, biotest
8
Powstawanie nowych form roślin na terenach antropogenicznie zmienionych
Olga Bemowska-Kałabun
Pracownia Ekotoksykologii, Wydział Biologii Uniwersytetu Warszawskiego, ul. Ilji Miecznikowa 1, 02-096 Warszawa
e-mail: olga.bemowska@biol.uw.edu.pl
W dobie postępującego zanieczyszczenia środowiska szczególną rolę odgrywają procesy mikroewolucji roślin na siedliskach antropogenicznych, prowadzące z czasem do powstawania nowych form roślin. Przez mikroewolucję rozumiemy procesy polegające na różnicowaniu genetycznym wewnątrz populacji danego gatunku, powodowane przez mutacje, dryf genetyczny i selekcję naturalną (dobór naturalny) warunkowaną lokalnymi czynnikami środowiska. Nowe przystosowania o podłożu genetycznym są dziedziczne i zwiększają prawdopodobieństwo przeżycia, a także reprodukcji roślin w określonym środowisku.
Tolerancja roślin na metale ciężkie jest modelowym procesem wykorzystywanym w badaniach nad ewolucją adaptacji do skrajnie niekorzystnych środowisk. Tolerancja ta wyewoluowała niezależnie u różnych gatunków roślin, w wyniku procesów mikroewolucyjnych, działających na osobniki z sąsiednich populacji nie-metalolubnych. Na obszarach zanieczyszczonych metalami ciężkimi takich, jak hałdy występuje wiele metalofitów, np.: Dianthus carthusianorum, Biscutella laevigata, Armeria maritima, Silene vulgaris, czy wreszcie Arabidopsis arenosa. Gatunki te mają szereg przystosowań pozwalających im przetrwać niekorzystne warunki środowiskowe. Ponadto, badania pokazują, że występują istotne różnice pomiędzy populacjami występującymi na obszarach zanieczyszczonych metalami ciężkimi i obszarami niezanieczyszczonymi, co sugeruje wyodrębnienie się nowych podgatunków.
Innym obszarem, gdzie zachodzą procesy mikroewolucyjne są tory kolejowe. Panują tam warunki silnego nasłonecznienia a podłożem jest tłuczeń wymieszany z piaskiem rzecznym (podłoże bardzo ubogie). Ponadto jest to środowisko zanieczyszczone m.in.: metalami ciężkimi oraz regularnie opryskiwane herbicydami. Zastanawiającym jest więc, w wyniku jakich procesów dochodzi do zasiedlania tej niszy ekologicznej m.in. przez rośliny Geranium robertianum. Warunki panujące na torach kolejowych są całkowicie odmienne od tych, które preferuje G. robertianum (zacienione i żyzne siedliska leśne o wysokiej zawartości fosforu i azotu w glebie). Badacze przez wiele lat szukali tzw. „specjalistów kolejowych”, czyli roślin występujących wyłącznie (lub przeważnie) wzdłuż linii kolejowych. W naszych badaniach wykazano istnienie nowej, odrębnej formy G. robertianum na torach kolejowych w miejscowości Waliły-Stacja, która jest „specjalistą kolejowym”. Jest to doskonały przykład zachodzenia procesów mikroewolucyjnych u roślin na siedliskach antropogenicznych.
Słowa kluczowe: mikroewolucja, zanieczyszczenie środowiska, hałdy, tory kolejowe, rośliny
Projekt sfinansowany ze środków Narodowego Centrum Nauki, przyznanych na podstawie decyzji DEC – 2011/03/B/NZB/03044.
9
Selen w glebach – pożyteczny czy szkodliwy?
mgr Mateusz Kałabun1,2,3
1 Kolegium MISMaP, Uniwersytet Warszawski ul. Banacha 2C 02-097 Warszawa
2 Pracownia Ekotoksykologii, Wydział Biologii Uniwersytet Warszawski, ul. Miecznikowa 1, 02-096 Warszawa
3 Centrum Nauk Biologiczno-Chemicznych, Wydział Chemii Uniwersytet Warszawski, ul.
Żwirki i Wigury 101, 02-089 Warszawa Adres korespondencyjny: mkalabun@gmail.com
Od odkrycia selenu minie niedługo 200 lat. Przez długi czas nie znano jego właściwości oraz roli jaką pełni w organizmach żywych. Wzrost zainteresowania tym pierwiastkiem sto lat później związany był z chorobami bydła w Stanach Zjednoczonych co jak się później okazało było skutkiem wysokiej zawartości selenu w roślinach. Od tamtego czasu, selen traktowany był wyłącznie jako trucizna. Później odkryto jednak, że selen stanowi niezbędny dla ludzi i zwierząt mikroelement. Jak w przypadku każdej substancji, jej niedobór bądź nadmiar w stosunku do zapotrzebowania jest niekorzystny dla zdrowia. Ilość selenu w naszej diecie jest odzwierciedleniem poziomu tego pierwiastka w glebie. W przeciwieństwie do ludzi i zwierząt, rośliny nie potrzebują selenu do wzrostu i rozwoju, jednak pobierając ten pierwiastek z gleby mogą stanowić jego źródło w codziennej diecie. W przypadku Polski i części innych państw europejskich, ten poziom jest zbyt niski, by żywność wyhodowana na takich glebach zapewniała optymalną dzienną dawkę selenu. Niedobór selenu to między innymi zwiększone ryzyko zachorowania na choroby nowotworowe i sercowo-naczyniowe. Rozwiązanie problemu deficytu selenu w diecie to wyzwanie dla badaczy, które wymaga interdyscyplinarnego podejścia. W ramach współpracy Wydziału Biologii i Wydziału Chemii Uniwersytetu Warszawskiego, badamy procesy pobierania i metabolizowania selenu przez rośliny użytkowe.
Poszukujemy w ten sposób najkorzystniejszego sposobu wzbogacania w selen roślin uprawnych, co w przyszłości może nas doprowadzić do ograniczenia deficytu selenu w diecie i jego niekorzystnych skutków.
1. Wierzbicka M.H., Bulska E., Pyrzyńska K., Wysocka I., Zachara B. A. (Eds). Selen Pierwiastek ważny dla zdrowia, fascynujący dla badacza., Wyd. Malamut, Warszawa (2007)
Słowa kluczowe: gleby, selen, nawożenie
10
Ochrona przyrody na terenach poprzemysłowych
Dr Dorota Panufnik-Mędrzycka
Pracownia Ekotoksykologii, Instytut Botaniki, Wydział Biologii, Uniwersytet Warszawski Miecznikowa 1, 02-096 Warszawa
dmedrzycka@uw.edu.pl
Tereny poprzemysłowe, szczególnie związane z przemysłem wydobywczym oraz przetwórczym rud metali, chociaż często silnie zdegradowane, mają wysoki walor przyrodniczy. Z takimi obszarami związane jest występowanie specyficznej, a przez to zasługującej na ochronę, roślinności galmanowej, stanowiącej wyspy w otaczającym krajobrazie. Spotkać tu można rzadkie gatunki roślin, które znalazły ostoję w mozaice siedlisk terenów poprzemysłowych (np. storczykowate) oraz ekotypy, formy, podgatunki o wąskich amplitudach ekologicznych, trwale przystosowane do skrajnie niekorzystnych warunków środowiska. W Europie Zachodniej, w krajach takich jak Niemcy czy Belgia, cenne przyrodniczo tereny poprzemysłowe objęte są różnymi formami ochrony. W Polsce wiele takich miejsc nadal pozostaje nieobjętych ochroną prawną. Wśród nielicznych chronionych można wymienić użytek ekologiczny „Pleszczotka” lub „Armeria” w Olkuskim Okręgu Rudnym. Dobrą praktyką rekultywacji terenów zdegradowanych jest ich renaturyzacja; dzięki spontanicznemu wkraczaniu roślin na te tereny (w procesie naturalnej sukcesji) powstaje trwała pokrywa roślinna, często z udziałem cennych gatunków, wymagająca jednak ochrony czynnej (usuwania podrostów drzew). Tradycyjne sposoby rekultywacji, polegające na wprowadzaniu nasadzeń drzew (często obcego pochodzenia) prowadzą do ubożenia rodzimej flory tych terenów oraz rozprzestrzeniania się gatunków obcych.
Słowa kluczowe: roślinność galmanowa, formy ochrony przyrody, renaturyzacja, tereny poprzemysłowe
11
Prezentacja książki „Ekotoksykologia – rośliny, gleby, metale”
prof. dr hab. Małgorzata Wierzbicka,
Pracownia Ekotoksykologii, Instytut Botaniki, Wydział Biologii UW wierzbicka@biol.uw.edu.pl
TREŚĆ PREZENTOWANEJ KSIĄŻKI:
Profesor Zygmunt Wóycicki, prekursor badań na florą galmanową 1. EKOTOKSYKOLOGIA METALI CIĘŻKICH
1.1. Wprowadzenie do ekotoksykologii 1.2. Metale ciężkie w środowisku
1.3. Mechanizm toksycznego działania metali ciężkich
1.4. Działanie metali ciężkich na wybrane procesy metaboliczne 1.5. Obrona roślin przed metalami ciężkimi
1.6. Wpływ metali ciężkich na procesy reprodukcyjne roślin 1.7. Ewolucyjne aspekty tolerancji roślin na metale ciężkie 1.8. Bioindykacyjna ocena stanu środowiska
2. TERENY METALONOŚNE POLSKI
2.1. Metale ciężkie w Polsce: geologia, historia wydobycia
2.2. Charakterystyka przyrodnicza obszarów metalonośnych w różnych regionach Polski
2.2.1. Przyroda Olkuskiego Okręgu Rudnego
2.2.2. Tereny o wysokiej zawartości metali ciężkich w podłożu na Górnym Śląsku 2.2.3. Tereny metalonośne Dolnego Śląska
3. BAKTERIE, GLONY , GRZYBY , POROSTY TERENÓW METALONOŚNYCH 3.1. Mikroorganizmy glebowe na terenach metalonośnych
3.2. Symbiozy mikoryzowe roślin terenów metalonośnych 3.3. Glony i porosty związane z terenami metalonośnymi
3.3.1. Porosty podłoży wzbogaconych związkami metali
3.3.2. Tolerancja porostów na metale ciężkie 3.3.3. Glony z terenów o podwyższonej zawartości metali ciężkich; mechanizmy ich odporności na metale 4. METALOLUBNE ROŚLINY WYŻSZE
4.1. Metalolubne gatunki roślin naczyniowych we florze Polski 4.2. Roślinność galmanowa
4.3. Taksonomia, biogeografia i biologia polskich metalofitów 4.4. Wybrane gatunki polskich metalofitów
4.4.1. Rzodkiewnik piaskowy – Arabidopsis arenosa 4.4.2. Zawciąg nadmorski – Armeria maritima 4.4.3. Goździk kartuzek – Dianthus carthusianorum 4.4.4. Lepnica rozdęta – Silene vulgaris
4.4.5. Fiołek trójbarwny – Viola tricolor L.
12 4.5. Hiperakumulatory metali ciężkich
4.5.1. Rośliny hiperakumulujące metale ciężkie
4.5.2. Jedyny przedstawiciel hiperakumulatorów we florze polskiej – Arabidopsis halleri
5. PRZYKŁADY BADAŃ NA TERENACH METALONOŚNYCH
5.1. Roślinność gleb galmanowych i jej znaczenie dla zachowania różnorodności biotycznej i krajobrazowej terenów pogórniczych – studium przypadku
5.2. Rekultywacja czy renaturyzacja?
5.3. Fitoremediacja metali ciężkich
5.4. Ochrona przyrody obszarów metalonośnych
5.5. Metale ciężkie – źródło zagrożeń dla środowiska przyrodniczego 6. DODATEK
6.1. Nowoczesna technologia w służbie ochrony środowiska 7. SŁOWNICZEK I WYBRANE SKRÓTY
8. INDEKS NAZW SYSTEMATYCZNYCH 9. AUTORZY
W przedstawionej monografii, pod redakcją naukową prof. dr hab. Małgorzaty Wierzbickiej, przedstawiono podstawy wiedzy z zakresu ekotoksykologii, nowej interdyscyplinarnej dziedziny nauki o oddziaływaniu czynników fizykochemicznych na środowisko.
Autorami poszczególnych rozdziałów są polscy naukowcy, specjaliści z wielu dziedzin (ekologia, fizjologia roślin, mikrobiologia, geologia i in.). Bardzo szeroko zostały w niej omówione antropogenicznie zmienione, poprzemysłowe obszary okolic Olkusza na południu Polski, bogate w pierwiastki metali ciężkich, a zwłaszcza ołów, kadm i cynk. Właśnie ze względu na obecność tych pierwiastków wydawało się do pewnego czasu, że nie są to tereny sprzyjające wzrostowi i rozwojowi roślin i innych organizmów. Jednak wyniki prowadzonych przez kilkanaście lat badań z zakresu ekotoksykologii, przez naukowców z kilku ośrodków akademickich m. in. w Krakowie, Lublinie i Warszawie pokazały, że pomimo tak niesprzyjających warunków, panujących na badanych terenach, mogą powstawać nowe ekotypy, odmiany, a nawet podgatunki roślin. Często wyodrębnione nowe taksony mają charakter endemiczny, a więc ich zasięg jest ograniczony tylko do małego regionu. Są tym samym bardzo cenne przyrodniczo i zasługują w pełni na objęcie ich ochroną.
Monografia ta może więc być bardzo cennym źródłem wiedzy o terenach Olkuskiego Okręgu Rudnego, panujących tam warunkach, ale przede wszystkim o oddziaływaniu różnych czynników fizykochemicznych na badane środowisko. Może być także pomocą przy prowadzeniu badań na innych terenach podlegających antropogenicznym przemianom.
13
Innowacyjne podejście do produkcji nawozów w Grupie Azoty Zakłady Azotowe „Puławy” S.A.
Dr inż. Krzysztof Dziuba, Martin Todorow Grupa Azoty Zakłady Azotowe „Puławy” S.A.
krzysztof.dziuba@grupaazoty.com
Grupa Azoty Zakłady Azotowe „Puławy” S.A. to największy w Polsce i jeden z największych w Europie, producent nawozów azotowych i znaczący producent chemikaliów.
Najważniejsze produkty nawozowe Spółki to m.in.: saletra amonowa, mocznik, roztwór saletrzano – mocznikowy oraz siarczan amonu. Sprzedaż nawozów stanowi około 60%
przychodów Spółki. Rozwój istniejących i wprowadzanie nowych produktów nawozowych na rynek realizowane jest w oparciu o wysokie standardy mające na celu minimalizację negatywnego wpływu na środowisko, wysoką efektywność procesową i energetyczną, przy uwzględnieniu lokalnych warunków dywersyfikacji produkcji i potrzeb rynkowych.
Innowacyjne technologie produkcji nawozów zostały przedstawione na przykładzie instalacji produkcji nawozów stałych oraz instalacji odsiarczania spalin metodą mokrą amoniakalną. Instalacja nawozów stałych umożliwia produkcję nowoczesnego nawozu azotowego w postaci białych półsferycznych pastylek bez widocznych zanieczyszczeń mechanicznych na bazie stopu mocznika lub mocznika z rozdrobnionym krystalicznym siarczanem amonu o odpowiednim uziarnieniu, przy zastosowaniu niestosowanej dotąd w skali kraju technologii. Otrzymane granule są większe niż w przypadku mocznika granulowanego wieżowo i umożliwiają zwiększenie szerokości rozsiewu na polu. Uruchomienie instalacji odsiarczania spalin z zakładowej elektrociepłowni węglowej umożliwiło osiągnięcie dużego stopnia redukcji emisji tlenków siarki do atmosfery. Dzięki zastosowaniu innowacyjnej technologii absorpcji związków siarki wodą amoniakalną powstały produkt uboczny – krystaliczny siarczan amonu – znalazł zastosowanie w produkcji nawozów z dodatkiem siarki.
Grupa Azoty Puławy jest firmą stawiającą na innowacyjność przy szczególnej dbałości o środowisko naturalne. W dalszych planach rozwojowych Spółki uwzględniono także te powyższe aspekty, co przełoży się na produkcję nawozów o przedłużonym działaniu, tworzyw biodegradowalnych czy wykorzystywania odpadów w produkcji nawozów.
Zaprezentowane podejście umożliwiło osiągnięcie widocznego, niskiego wpływu wielkotonażowej produkcji chemicznej na najbliższe otoczenie. Wieloletnie działania na rzecz redukcji emisji tlenków siarki, tlenków azotu, amoniaku oraz pyłów umożliwiły swobodny rozwój roślinności na terenie i w najbliższym otoczeniu firmy oraz gniazdowanie ptaków, w tym sokoła wędrownego na kominie zakładowej elektrociepłowni.
Słowa kluczowe: Grupa Azoty Puławy, nawozy mineralne, innowacja, przemysł chemiczny
14
Nowe technologie otrzymywania surowców na bazie olejów roślinnych
Marian Włodzimierz Sułek
Uniwersytet Kardynała Stefana Wyszyńskiego w Warszawie Wydział Biologii i Nauk o Środowisku, Katedra Inżynierii Środowiska
Tematyka referatu obejmuje prezentację metody syntezy nowych, otrzymywanych z olejów roślinnych bioepoksydów, biopolioli oraz oksyalkilenowanych pochodnych biopolioli.
Realizowane są 3 etapy syntezy, w wyniku których będą otrzymywane :
bioepoksydy - przez utlenianie wiązań nienasyconych w wytypowanych olejach roślinnych,
biopoliole - przez otwieranie pierścienia oksiranowego,
oksyetylaty i propoksylaty biopolioli przez addycję politlenku etylenu i propylenu Związki epoksydowe są istotnym półproduktem do otrzymywania wielu materiałów mających znaczenie praktyczne, takich jak tworzywa sztuczne, pianki poliuretanowe, kleje, spoiwa, farby oraz jako plastyfikatory i stabilizatory w produkcji żywic poliestrowych.
Biopoliole. Naturalnym biopoliolem jest olej rycynowy. Podobnie jak inne oleje roślinne zawiera głównie triacyloglicerole, ale różni się od nich występowaniem grupy hydroksylowej w łańcuchu alkilowym. Olej rycynowy wykazuje doskonałe właściwości smarne, a jego etoksylaty są powszechnie stosowanymi związkami powierzchniowo-czynnymi.
Stosowany jest on jako dodatek do paliw oraz baza substancji smarnych. Analiza właściwości tego oleju stała się przesłanką do powstania koncepcji otrzymywania polioli na bazie olejów roślinnych, które w stanie naturalnym nie posiadają grup hydroksylowych. Można postawić hipotezę, że proponowane biopoliole będą charakteryzowały się zdecydowanie większą trwałością (eliminacja, ewentualnie redukcja liczby wiązań nienasyconych) w stosunku do olejów roślinnych. Poprzez zastosowanie odpowiednich klas związków wykorzystywanych do otwarcia pierścienia oksiranowego można spodziewać się otrzymania biopolioli o pożądanych właściwościach fizykochemicznych i użytkowych.
Oksyetylaty i propoksylaty biopolioli. Zaproponowano ich otrzymywanie przez stadia pośrednie (bioepoksydy i biopoliole). Jest to nowe podejście, dotychczas nie publikowane.
Otrzymane pochodne będą charakteryzować się różną rozpuszczalnością w typowych rozpuszczalnikach organicznych i w wodzie. Cechy tych nowych związków są kształtowane pod kątem ich właściwości jako surfaktantów (emulgatory wody w oleju i oleju w wodzie, solubilizatory, składniki zmiękczając, aktywne powierzchniowo składniki kosmetyków, produktów chemii gospodarczej, substancji smarowych, cieczy eksploatacyjnych).
Słowa kluczowe: oleje roślinne, bioepoksydy, biopoliole, surfaktanty, substancje smarowe, ciecze eksploatacyjne
15
Dobre zwyczaje naukowe w inwentaryzacjach przyrodniczych
Jerzy Romanowski
Wydział Biologii i Nauk o Środowisku, Uniwersytet Kardynała Stefana Wyszyńskiego w Warszawie
j.romanowski@uksw.edu.pl
Zróżnicowane i powszechnie realizowane inwentaryzacje przyrodnicze są wykonywane przez szerokie grono botaników i zoologów, często nie mających doświadczenia badawczego, co może mieć negatywny wpływ na wiarygodność wyników. Sam termin „inwentaryzacja przyrodnicza” używany jest przez przyrodników, geografów, pracowników administracji samorządowej i organizacji pozarządowych. Jak każdy powszechnie używany termin, pojęcie inwentaryzacji ma wiele znaczeń i nagminnie mylone jest z waloryzacją i monitoringiem.
W szerokim znaczeniu inwentaryzacja przyrodnicza oznacza gromadzenie informacji o zasobach i stanie środowiska przyrodniczego w celu wykorzystania w opracowaniach planistycznych np. dla ustanowienia planów miejscowych lub wnioskowania o objęcie ochroną obszarów. W węższym znaczeniu inwentaryzacja oznacza jednorazowe badanie parametrów stanu populacji, służące ocenie jej liczebności lub rozmieszczenia na obszarze badań.
Inwentaryzacja może dotyczyć jednego, lub częściej – wielu taksonów roślin, grzybów i zwierząt. W praktyce najczęściej obiektem inwentaryzacji przyrodniczych są ptaki Aves i chrząszcze Coleoptera.
Inwentaryzacja stanowi podstawę przygotowania ocen wpływu inwestycji na środowisko, planów ochronnych i waloryzacji przyrodniczej. Powtarzana w pewnych odstępach czasu inwentaryzacja może mieć charakter monitoringu stanu populacji lub środowiska. W tym drugim przypadku inwentaryzacja musi obejmować szeroki wachlarz przedstawicieli fauny i flory badanego obszaru. Podstawy realizacji rzetelnej inwentaryzacji wymagają uwzględnienia prawidłowego doboru powierzchni badawczej i specyficznej dla każdego gatunku lub grupy gatunków metodyki badań, z uwzględnieniem konsekwencji niepełnej wykrywalności osobników wielu gatunków.
Słowa kluczowe: inwentaryzacja, monitoring, waloryzacja przyrodnicza
16
Owady w środowiskach skażonych
Piotr Ceryngier
Wydział Biologii i Nauk o Środowisku, Uniwersytet Kardynała Stefana Wyszyńskiego w Warszawie
p.ceryngier@uksw.edu.pl
Będąc najliczniejszą na Ziemi grupą organizmów, owady (Insecta) spotykane są powszechnie w najróżniejszych środowiskach lądowych i wodnych, również w takich, które pozostają pod silnym wpływem skażeń chemicznych. W środowiskach skażonych różnorodność gatunkowa i liczebność owadów są zwykle niższe niż na terenach nieskażonych, jednak niektóre gatunki mogą w warunkach silnego skażenia osiągać wyjątkowo wysokie poziomy liczebności. Dotyczy to w szczególności owadów roślinożernych. Na osłabionych fizjologicznie w wyniku skażenia roślinach obserwuje się często ich masowe pojawy (gradacje). Przy zaburzonej w takich sytuacjach regulacji biocenotycznej może dojść do zniszczenia lub znaczącego zubożenia szaty roślinnej. W wielu przypadkach katastrof ekologicznych, gdy na rozległych obszarach podlegających skażeniu dochodzi do degradacji roślinności leśnej, to właśnie owady (najczęściej tzw. szkodniki wtórne) są ostatecznym czynnikiem powodującym zamieranie drzew.
Z drugiej strony, takie wylesione tereny, o glebach zanieczyszczonych i podatnych na erozję, kolonizowane są przez specyficzne zgrupowania owadów. W skład tych zgrupowań wchodzą nieraz gatunki, które na obszarach nieskażonych są bardzo rzadkie, a nawet zagrożone wyginięciem. Tak więc, środowiska skażone mogą przyczyniać się do zwiększenia lokalnej bioróżnorodności owadów, a ich rekultywacja nie zawsze jest działaniem pożądanym z punktu widzenia ochrony gatunków rzadkich.
Badania nad fauną chrząszczy z rodziny biedronkowatych (Coccinellidae) prowadzone na poboczach drogi szybkiego ruchu pod Warszawą (P. Ceryngier i J. Romanowski, niepubl.) wskazują, że również środowiska pozostające pod wpływem zanieczyszczeń komunikacyjnych mogą być ostoją licznych rzadkości faunistycznych, przede wszystkim z grupy gatunków kserotermofilnych i halofilnych.
Słowa kluczowe: Insecta, szkodniki wtórne, Coccinellidae, zanieczyszczenia przemysłowe, zanieczyszczenia komunikacyjne
17
Aktywność biologiczna gleby pod zalesieniami na gruntach porolnych.
Wpływ zabiegów zoo– i fitomelioracyjnych.
Anna Augustyniuk-Kram Instytut Ekologii i Bioetyki WFCh
Uniwersytet Kardynała Stefana Wyszyńskiego w Warszawie e-mail: a.kram@uksw.edu.pl
Aktywność biologiczna gleby to zespół biochemicznych i biologicznych, a także fizyko- chemicznych jej właściwości, które zapewniają utrzymanie kluczowych ekologicznie funkcji gleby. Jako wskaźnik bezpośredniej aktywności biologicznej gleby stosuje się najczęściej pomiar aktywności enzymatycznej. Enzymy w środowisku glebowym wytwarzane są przede wszystkim przez mikroorganizmy, mikro- i mezofaunę oraz florę glebową, a więc pośrednio mogą być wskaźnikiem różnorodności biologicznej w glebie. Aktywność enzymatyczna jest również bardzo czułym wskaźnikiem degradacji gleb zarówno pod wpływem czynników naturalnych, jak i antropogenicznych. Gleby użytkowane rolniczo to przykład bardzo silnego oddziaływania czynników antropogenicznych, jakimi są nawożenie i stosowanie pestycydów.
Pod zalesienia przeznacza się najsłabsze grunty rolne, więc przy odtwarzaniu zdegradowanych rolniczo gleb niezbędne są zabiegi zoo- i fitomelioracyjne podczas zalesiania gleb porolnych.
Celem badań była ocena wpływu zabiegów zoo- i fitomelioracyjnych na aktywność enzymatyczną gleby po 36 latach od zalesienia. Wprowadzono do gleby dodatkową materię organiczną w postaci kory i trocin, wysiano łubin oraz introdukowano faunę glebową. Zabiegi te zastosowano w 10 różnych kombinacjach. Powierzchnią porównawczą dla zalesień na glebach porolnych była powierzchnia na glebach leśnych, zlokalizowana na takim samym siedlisku, w drzewostanie sosnowym, w tym samym wieku. Aktywność biologiczną gleby mierzono aktywnością dehydrogenaz i kwaśnej fosfatazy, mierzono biomasę mikroorganizmów, a także określono zawartość całkowitego rozpuszczonego węgla i azotu, które bezpośrednio mają wpływ na rozwój mikroflory glebowej.
Najlepszy efekt osiągnięto po zastosowaniu wariantu kora-trociny-fauna. Dla tego wariantu stwierdzono istotnie wyższą koncentrację całkowitego rozpuszczonego węgla i azotu oraz podwyższoną aktywność kwaśnej fosfatazy. Otrzymane wyniki potwierdzają badania, które wskazują, że kora oraz trociny, a także introdukcja fauny glebowej poprawiają właściwości gleby, zwiększają zawartość węgla i azotu w glebie, oraz zwiększają aktywność mikroorganizmów.
Słowa kluczowe: grunty porolne, zalesienia, aktywność biologiczna gleby, dehydrogenazy, kwaśna fosfataza
18
Kolizje ptaków z przezroczystymi ekranami akustycznymi
przy drodze wojewódzkiej 705 i 707 w Skierniewicach – wyniki wstępne
Krzysztof Janus1, Grzegorz Lesiński2
1 mgr inż. Krzysztof Janus, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie, Wydział Nauk o Zwierzętach, Katedra Biologii Środowiska Zwierząt, Zakład Zoologii,
krzysztof_janus@sggw.pl
2 dr hab. Grzegorz Lesiński, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie, Wydział Nauk o Zwierzętach, Katedra Biologii Środowiska Zwierząt, Zakład Zoologii,
grzegorz_lesinski@sggw.pl
Wstęp: Przy drogach o intensywnym ruchu pojazdów coraz częściej stosowane są ekrany akustyczne, zwłaszcza, gdy drogi przylegają do osiedli ludzkich. Na ekranach przezroczystych nalepiane są sylwetki ptaków drapieżnych, które mają odstraszać mniejsze gatunki ptaków.
Ostatnio okazało się, że takie zabezpieczenia działają w bardzo niewielkim stopniu. Jednak mało jest badań mających na celu ocenę stopnia zagrożenia ptaków w wyniku kolizji z takimi ekranami.
Cel pracy: Celem pracy było określenie skuteczności nalepionych na ekrany sylwetek ptaków, wskazanie najczęściej biorących udział w kolizjach gatunków oraz porównanie częstości kolizji ptaków w okresie wędrówek i w okresie lęgowym.
Materiał i metody: Zbadano kolizje ptaków z przezroczystymi ekranami akustycznymi przy drodze wojewódzkiej 705 i 707 w Skierniewicach. Na ekranach znajdowały się nalepione czarne sylwetki ptaków. Ekrany były monitorowane raz w tygodniu od lutego do czerwca 2016 roku. Pieszo wyszukiwano zabitych ptaków wzdłuż monitorowanych ekranów, znalezione ptaki oznaczano do gatunku z podziałem na ptaki dorosłe i młode.
Wyniki: W okresie pięciu miesięcy odnaleziono 85 zabitych ptaków z 24 gatunków.
Najczęściej notowano kwiczoła, szpaka i kosa. Najwięcej przypadków kolizji ptaków z ekranami stwierdzono w lutym. W okresie wiosennej wędrówki (marzec-połowa kwietnia) częstość kolizji była niższa niż w okresie lęgowym (połowa kwietnia-czerwiec).
Wnioski: Nalepione na przezroczyste ekrany akustyczne sylwetki ptaków nie spełniają swojego zadania. Takie ekrany mogą istotnie podwyższać śmiertelność populacji ptaków.
19
Noclegowiska ptaków w mieście: wpływ na różnorodność nicieni glebowych
Dawid Kozacki1, Krassimira Ilieva-Makulec2, Grzegorz Makulec2
1 Instytut Technologiczno-Przyrodniczy w Falentach, ZISW, e-mail: dkozacki@itp.edu.pl
2 Instytut Ekologii i Bioetyki,Uniwersytet Kardynała Stefana Wyszyńskiego w Warszawie, e-mails: k.makulec@uksw.edu.pl, g.makulec@uksw.edu.pl
Siedliska miejskie, takie jak ogrody i parki, stanowią schronienie dla wielu gatunków ptaków. Gromadzenie się ptaków w jednym miejscu (w tzw. noclegowisku) to strategia korzystna dla nich, zwłaszcza w okresie zimy. Jednakże depozycja odchodów w obszarze bytowania ptaków, przyczynia się do wzbogacenia gleby w różne substancje oraz zmian jej parametrów fizycznych i chemicznych. Można spodziewać się, że te zmiany wpłyną na różne grupy fauny glebowej, a przede wszystkim na nicienie saprobiotyczne.
Celem badań było porównanie różnorodności zespołów nicieni glebowych w glebie dwóch siedlisk na terenie Warszawy: noclegowiska ptasiego (z widocznymi na powierzchni gleby pozostałościami po bytowaniu ptaków) oraz obszaru kontrolnego, który nie był narażony na oddziaływanie ptaków. Badania prowadzono w 2013 roku, a próby glebowe pobierano trzykrotnie: wiosną, latem i na jesieni.
W toku badań stwierdzono ogółem 52 rodzaje nicieni. Liczba rodzajów w glebie w obrębie noclegowiska (min-max: 15-18) była wyraźnie niższa niż na obszarze kontrolnym (min-max:
25-34). Wskaźnik Shannona-Wienera dla różnorodności rodzajowej nicieni w glebie wewnątrz noclegowiska (0.95-1.59) miał również niższe wartości w porównaniu z kontrolą (1.54-2.35).
Ponadto wartości współczynnika Sørensena (49-66%) dotyczące podobieństwa zespołów wskazują na różnice w składzie rodzajowym nicieni pomiędzy siedliskami.
Stwierdzono również, iż zespoły nicieni w glebie pochodzącej z noclegowiska były mniej zróżnicowane pod względem trofii (brak nicieni drapieżnych i wszystkożernych) niż na obszarze kontrolnym. Bakteriożerne nicienie z rodziny Rhabditidae wyraźnie zareagowały na zwiększone zasoby pokarmowe, które powstały w wyniku intensywnego rozwoju bakterii w odpowiedzi na depozycję guana w glebie wewnątrz noclegowiska.
Podsumowując, uzyskane wyniki wskazują na wyraźny wpływ ptasich noclegowisk na nicienie glebowe. Zespoły nicieni w obszarze bytowania ptaków i glebie kontrolnej różnią się zarówno pod względem różnorodności taksonomicznej jak i struktury troficznej.
Słowa kluczowe: nicienie glebowe, ptasie noclegowiska, guano, różnorodność.
20
Zimowy pokarm uszatki Asio otus w dolinie Słudwi
Aleksandra Malinowska1,2, Bartłomiej Matuszewski1,2, Aleksandra Krawczuk1,2,Jerzy Romanowski 1
1 Wydział Biologii i Nauk o Środowisku, Uniwersytet Kardynała Stefana Wyszyńskiego w Warszawie
2 Koło Biologów Terenowych UKSW
Badania diety uszatki Asio otus prowadzono do tej pory w Polsce głównie na terenach rolniczych i podmiejskich. Sowa ta jest specjalistą pokarmowym - poluje głównie na kolonijne gryzonie z rodzaju Microtus (norniki). Celem badań było poznanie składu pokarmu uszatki w okresie zimowym w dolinie Słudwi w centralnej Polsce, chronionej jako obszar Natura 2000 PLB100003. W krajobrazie obszaru dominują użytki zielone: łąki i pastwiska, porastające zmeliorowane obszary torfowiskowe w dolinie rzeki, oraz położone wyżej pola uprawne.
Badania oparto o analizę wypluwek zebranych w dniu 24.03.2016 pod żywotnikami Thuja sp. i innymi drzewami w sąsiedztwie kościoła w Złakowie Kościelnym. Analizę prowadzono zgodnie ze standardową metodyką (Raczyński i Ruprecht 1974), ssaki oznaczano na podstawie cech diagnostycznych (Pucek 1984) i porównawczej kolekcji czaszek. Każdą całą wypluwkę analizowano indywidualnie, liczbę ofiar określano w oparciu o maksymalną liczbę żuchw i górnych części czaszek. Wyniki przedstawiono jako udział poszczególnych gatunków wśród wszystkich ofiar.
W przeanalizowanym materiale zidentyfikowano 593 osobniki należące do 8 gatunków ssaków, oraz dodatkowo 17 ptaków (w większości wróbli domowych Passer domesticus).
Najczęściej łowionym gatunkiem był nornik zwyczajny Microtus arvalis (74%). Rzadziej łowione były nornik północny M. oeconomus (8%), oraz mysz polna Apodemus agrarius (5%).
Sporadycznie odławiane były także mysz leśna A. flavicollis, nornica ruda Myodes glareolus, darniówka zwyczajna Microtus subterraneus, badylarka Micromys minutus i mysz domowa Mus musculus. Zebrany materiał dokumentuje ubogi skład gatunkowy zespołu drobnych ssaków w dolinie Słudwi, typowy dla krajobrazu rolniczego. Dalsza analiza zebranych wypluwek może wykazać obecność kilku dodatkowych gatunków drobnych ssaków, rejestrowanych w pokarmie sów np. w dolinie Wisły i Pilicy (Romanowski 1988, Stolarz i Lesiński 2016).
Słowa kluczowe: Asio otus, użytki zielone, gryzonie, dieta sów, micromammalia
21
Ektopasożyty biedronki azjatyckiej (Harmonia axyridis) i biedronki dwukropki (Adalia bipunctata)
Marta Piotrowska, Dominika Sitarska, Karolina Bodzon, Piotr Ceryngier
Wydział Biologii i Nauk o Środowisku, Uniwersytet Kardynała Stefana Wyszyńskiego w Warszawie
e-mail: mpmartapiotrowska@gmail.com, dominika.sitarska@gmail.com
Biedronka azjatycka, Harmonia axyridis, to wysoce inwazyjny gatunek rozprzestrzeniający się w szybkim tempie w obu Amerykach, w Europie i w Afryce. Sukces H.
axyridis jako gatunku inwazyjnego jest często wiązany z brakiem wrogów naturalnych na opanowywanych terenach.
Wraz z rozprzestrzenianiem się biedronki azjatyckiej liczebność rodzimych biedronek europejskich, zwłaszcza biedronki dwukropki, Adalia bipunctata, zaczęła wyraźnie maleć.
Biedronka dwukropka, do niedawna bardzo pospolita w Europie, a obecnie w wielu krajach rzadko spotykana, jest atakowana przez różnych wrogów naturalnych, między innymi przez ektopasożyty: roztocza Coccipolipus hippodamiae i grzyba Hesperomyces virescens. W ostatnich latach okazało się, że biedronka azjatycka również jest bardzo podatna na infekcje tych pasożytów.
Celem prowadzonych badań była ocena i porównanie poziomu spasożytowania biedronki azjatyckiej i biedronki dwukropki przez H. virescens i C. hippodamiae. Pod kątem obecności ektopasożytów przejrzano próby obu gatunków biedronek pobrane w okolicach Warszawy oraz w kilku innych miejscach w Polsce.
W przebadanym materiale nie stwierdzono obecności grzyba H. virescens, natomiast roztocz C. hippodamiae został zarejestrowany na obu gatunkach biedronek. Stopień spasożytowania biedronki dwukropki był dużo wyższy niż biedronki azjatyckiej, jednak nie można wykluczyć, że w przyszłości wzrośnie znaczenie tego pasożyta jako czynnika ograniczającego liczebność H. axyridis.
Słowa kluczowe: biedronka azjatycka, Harmonia axyridis, biedronka dwukropka, Adalia bipunctata, ektopasożyty, Coccipolipus hippodamiae, Hesperomyces virescens
22
Wpływ długoletniego nawożenia mineralnego oraz zmianowania roślin na występowanie grzybów owadobójczych w uprawie ziemniaka
Elżbieta Popowska-Nowak, Magdalena Jaworska
Wydział Biologii i Nauk o Środowisku Uniwersytet Kardynała Stefana Wyszyńskiego w Warszawie, ul. Wójcickiego 1/3, 01-938 Warszawa
Magdalena Jaworska szaneyka@gmail.com
Celem badań było określenie struktury gatunkowej grzybów owadobójczych występujących w uprawie ziemniaka w zależności rodzaju nawożenia mineralnego i sposobu uprawy roślin. Grzyby owadobójcze występują w glebie i stanowią naturalny czynnik ograniczający liczebność szkodliwych owadów. Dlatego ważne są badania dotyczące wpływu różnych czynników antropogenicznych (np. nawożenia mineralnego) na ich liczebność i aktywność w glebie.
Próby gleby pochodziły z pola doświadczalnego Katedry Chemii Rolniczej SGGW w Skierniewicach, gdzie prowadzone są od 1923 roku doświadczenia nad wpływem różnych form uprawy i nawożenia na plon roślin. Dla celów doświadczenia wybrano uprawę ziemniaka w monokulturze i zmianowaniu nawożoną w kombinacjach NPK i CaNPK. Jako wariant kontrolny zastosowano glebę nienawożoną („0”). Próby gleby pobrano w dwóch terminach:
wiosną i jesienią. Grzyby owadobójcze izolowano metodą owadów pułapkowych oraz na podłoże selektywne.
Wyizolowano 4 gatunki grzybów : Beauveria bassiana, B. bronghniartii, Metarhizium anisopliae i Isaria fumosorosea. Gatunek I. fumosorosea był dominującym gatunkiem wyizolowanym na owady pułapkowe w obydwu wariantach nawożenia zarówno w monokulturze jak i w zmianowaniu ziemniaka (zarówno w próbach pobranych wiosną jak i jesienią). Gatunek M. anisopliae poraził najwięcej owadów tylko w zmianowaniu ziemniaka w wariancie kontrolnym gleby (pobranej wiosną i jesienią) oraz w próbach nawożonych CaNPK (pobranych jesienią). W próbach gleby pobranych wiosną w zmianowaniu porażenie owadów przez gatunki I. fumosorosea i M. anisopliae było na ogół większe niż w monokulturze.
Największą liczbę jtk (jednostek tworzących kolonie) grzybów owadobójczych zarówno w próbie pobranej wiosną jak i jesienią stwierdzono w glebie pod uprawą ziemniaka prowadzoną w zmianowaniu. Liczba jtk grzybów owadobójczych we wszystkich próbach gleby (wariant z nawożeniem i kontrolny) w uprawie ze zmianowaniem była na ogół większa w próbach pobranych wiosną niż tych pobranych jesienią.
Sposób uprawy, rodzaj nawożenia oraz sezon wegetacyjny może mieć wpływ na występowanie grzybów owadobójczych w glebie.
Słowa kluczowe: grzyby owadobójcze, nawożenie mineralne, uprawa ziemniaka, monokultura, zmianowanie
23
Projekt inwentaryzacji barszczy Heracleum i rdestowców Reynoutria w Mazurskim Parku Krajobrazowym
Weronika Przychodzień 1,2, Jerzy Romanowski 1
1 Wydział Biologii i Nauk o Środowisku, Uniwersytet Kardynała Stefana Wyszyńskiego w Warszawie
2 Koło Biologów Terenowych UKSW weronika.przychodzien@gmail.com
Inwazje obcych gatunków uważane są, obok fragmentacji i niszczenia siedlisk, za najpoważniejsze zagrożenia dla zachowania różnorodności biologiczne. Rośliny naczyniowe stanowią jeden z najliczniejszych taksonów wśród organizmów obcego pochodzenia.
Inwazyjne gatunki roślin rozprzestrzeniają się we wszystkich polskich parkach narodowych i krajobrazowych, stanowiąc zagrożenie dla zbiorowisk krajowej flory. Ocenia się że w polskich parkach narodowych spotykane jest od kilku do 40 inwazyjnych gatunków roślin (Bomanowska i in. 2014).
Pierwsze materiały o obecności w środowiskach antropogenicznych w okolicach Mikołajek obcych gatunków, w tym wysoce inwazyjnych barszczu Sosnowskiego Heracleum sosnowskyi i rdestowca sachalińskiego Reynoutria sachalinensis, zebrano podczas zajęć terenowych studentów kierunku biologia Wydziału Biologii i Nauk o Środowisku UKSW w lipcu 2015 r. Celem projektu jest inwentaryzacja barszczy, rdestowców i innych inwazyjnych gatunków roślin na obszarze Mazurskiego Parku Krajobrazowego.
Badania rozmieszczenia wybranych gatunków inwazyjnych roślin będą prowadzone metodą bezpośrednich obserwacji wzdłuż wytyczonych tras i w pobliżu jezior Mazurskiego Parku Krajobrazowego. Lokalizacja stwierdzonych stanowisk będzie rejestrowana przy pomocy przenośnych odbiorników GPS oraz dokumentowana fotograficznie. Inwentaryzacja będzie realizowana podczas zajęć terenowych w 2016 r. i wyjazdów studentów Koła Biologów Terenowych UKSW.
Słowa kluczowe: rośliny inwazyjne, siedliska antropogeniczne, Mazury, obszary chronione
24
Występowanie ssaków ziemnowodnych na warszawskim odcinku Wisły
Michał Winczek 1,2, Edyta Godlewska 1,2, Jerzy Romanowski 1
1 Wydział Biologii i Nauk o Środowisku, Uniwersytet Kardynała Stefana Wyszyńskiego w Warszawie
2 Koło Biologów Terenowych UKSW michal.winczek@gmail.com
W ostatnich dziesięcioleciach nastąpiły gwałtowne zmiany rozmieszczenia w środkowej Polsce ssaków ziemnowodnych w efekcie naturalnej odbudowy populacji i rekolonizacji (wydra), reintrodukcji (bóbr) i inwazji gatunku obcego (norka amerykańska).
Celem pracy jest przedstawienie aktualnego rozmieszczenia bobra ,wydry i norki amerykańskiej na warszawskim odcinku Wisły, znajdującym się pod silnym wpływem aglomeracji miejskiej.
Badania terenowe prowadzono w latach 2014 – 2016 w poszukiwaniu śladów obecności ssaków na obu brzegach warszawskiego odcinka Wisły (36 km), zgodnie z zaleceniami metod monitoringu wydry i bobra (Misiukiewicz 2015, Romanowski i in. 2015, Zając i in. 2015).
Inwentaryzacja magazynów zimowych bobrów przeprowadzona w okresie od 15.12.2015 do 27.02.2016 ukierunkowana była na inwentaryzację aktywnych stanowisk rodzin bobrów.
Lokalizację miejsc znajdowanych śladów rejestrowano przy pomocy przenośnych odbiorników GPS i dokumentowano fotograficznie.
Obecność bobrów odnotowano na obu brzegach Wisły, największe koncentracje miejsc zgryzania drzew i magazynów zimowych zlokalizowano na wysokości Bielan (lewy brzeg) oraz Tarchomina i Pragi (prawy brzeg). Śladów bobrów nie odnaleziono na śródmiejskim (lewym) brzegu Wisły, w całości wybetonowanym i obmurowanym. Oceniono że badany odcinek Wisły zasiedlony jest przez 11 rodzin bobrów, czyli ok. 40 osobników.
Ślady wydry notowano na obu brzegach Wisły najczęściej na wysokości Bielan i Żoliborza, oraz Mokotowa, a pojedyncze tropy znajdowano także na praskim brzegu. Obecności gatunku nie udało się potwierdzić na śródmiejskim lewym brzegu Wisły. Norka amerykańska i jej ślady stwierdzana była najczęściej w północnej części badanego odcinka Wisły, a także na wysokości Mokotowa i Wawra.
Badania potwierdzają wysoką ekologiczną plastyczność badanych gatunków, które przystosowały się do bytowania na przeważającej długości brzegów Wisły w obrębie Warszawy.
Słowa kluczowe: synurbizacja, wydra, bóbr, norka amerykańska
